射阳中学2014秋高二期末物理试卷(含答案)

本试卷共8页1射阳中学2014年秋学期期末考试高二物理（选修）试题范围：选修3-2全册与3-4部分分值：120分时间：100分钟命题人：孙琦第Ⅰ卷（选择题共31分）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．1.如图所示四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现。其中说法正确的是()A.牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因（）B.卡文迪许通过扭秤实验，归纳出了万有引力定律C.奥斯特通过实验研究，发现了电流周围存在磁场D.法拉第通过实验研究，总结出电磁感应现象中感应电流方向的规律2.在闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内，a、b、c三个闭合金属圆环位置如图所示，当滑动变阻器的滑片左右滑动时，能产生感应电流的圆环是()A.a、b两环B.b、c两环C.a、c两环D.a、b、c三个环3.如图所示，A、B、C是相同的白炽灯，L是自感系数很大，电阻很小的自感线圈，今将K闭合，下面说法正确的是()A.B、C灯同时亮，A灯后亮B.A、B、C灯同时亮,然后A灯逐渐变暗,最后熄灭C.A灯一直不亮，只有B和C灯亮D.以上说法都不对4.寒冷的冬季，低温雨雪冰冻天气容易让高压输电线因结冰而损毁，为清除高压输电线上的结冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰。若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热损耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热损耗功率需变为9ΔP，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)()A.输电电流为9IB.输电电流为13IC.输电电压为13UD.输电电压为3U本试卷共8页25.在如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值中错误的是（）A.U1/I不变，ΔU1/ΔI不变B.U2/I变大，ΔU2/ΔI变大C.U2/I变大，ΔU2/ΔI不变D.U3/I变大，ΔU3/ΔI不变二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．6.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象，如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则()A.电压表的示数为220VB.电路中的电流方向每秒钟改变100次C.灯泡实际消耗的功率为484WD.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J7.如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝6∶1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是()A.副线圈两端的电压有效值均为216VB.副线圈两端的电压有效值均为6VC.灯泡Ⅰ变亮D.灯泡Ⅲ变亮本试卷共8页38.如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂直。设OO′下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律图象中,可能正确的是()9.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是：A.这离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点时，将沿原曲线返回A点本试卷共8页4第II卷（简答题和计算题共79分）三、简答题：本题分实验题(第10~12题)和选修题(第13~16题)两部分，每空3分,共计42分，多选题漏选的扣2分。请将解答填写在答题卡相应的位置．10．如下图所示,图一中游标卡尺（游标尺上有10个等分刻度）读数为cm;图二中螺旋测微器读数为mm。11⑴用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的最可能的实现操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上________．a.将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1kd.旋转S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔．⑵(多选题)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是A.测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B.测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零12.测量“水果电池”的电动势和内电阻：将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡．原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA.现用量程合适的电压表、电流表以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量精确地测定“水果电池”的电动势和内电阻．⑴若给出的滑动变阻器有两种规格：A(0～30Ω)B(0～30kΩ)．本实验中应该选用哪种规格的滑动变阻器？答：.图一图二本试卷共8页5⑵在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，经描点、连线得到U－I图象，如图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势的内电阻分别为E＝________V；r＝________Ω.13.(多选题)一简谐振动的振动方程为：x＝3sin(5πt＋π4)，式中位移x的单位是cm，则A.振动的振幅为3cmB.振动的初相为φ＝π4C.振动的频率为5HzD.t＝1s时的位移为2cm14.(多选题)一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时,曲杆给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图线如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时，砝码的振动图象如图丙所示。若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则下列说法中正确的是A.由图线可知T0＝8sB.由图线可知T0＝4sC.当T在4s附近时，Y显著增大，当T比4s小得多或大得多时，Y很小D.当T在8s附近时，Y显著增大，当T比8s小得多或大得多时，Y很小15.(多选题)关于机械波的下列说法中，正确的是A.有机械波必有机械振动B.在波的传播中，振动质点将随波的传播发生迁移C.区分横波和纵波是根据质点振动的方向和波传播的方向的关系D.声波可以在空气中传播也可以在液体和固体中传播，它一定是横波本试卷共8页616.(多选题)在“利用单摆测重力加速度”的实验中⑴以下做法正确的是()A.测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间细线的长B.测量周期时,从小球到达最低点处开始计时,测出摆球完成30~50次全振动的时间C.要保证单摆始终在同一竖直面内摆动D.为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些⑵下表是一同学在实验中测得的数据：组次123456摆长l/m0.5000.6000.7000.8001.0001.200周期平方T2/s22.002.702.803.204.004.80①上述数据中第________组肯定有错误;②根据这些数据，在答题纸上的坐标图中作出l－T2图象；③利用图象，求出当地重力加速度值g为________m/s2。(保留三位有效数字)本试卷共8页7射阳中学2014年秋学期期末考试高二物理（选修）答题纸三、简答题：本题分实验题(第10~12题)和选修题(第13~16题)两部分，每空3分,共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．10.cm;mm。11⑴；⑵12.⑴；⑵E＝V；r＝Ω.13.14.15.16.⑴⑵①第________组;②根据这些数据，在右边的坐标图中作出l－T2图象；③g为________m/s2。(保留三位有效数字)四、计算题：本题共5小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．17（本小题15分）一台理想变压器，其原线圈的匝数为2200匝，副线圈的匝数为440匝，副线圈中接入一个100Ω的负载电阻，如图所示。⑴当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数为多大？电流表示数为多大？⑵当原线圈接在220V交流电源上时，电压表示数为多大？电流表示数为多大？此时输入功率为多少？本试卷共8页818（本小题16分）如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带正电的粒子从图示方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在a、b两点，两点间距离为△R.设粒子所带电量为q，且不计粒子所受重力，求⑴带电粒子穿过电容器时速度的大小;⑵打在a、b两点的粒子的质量之差△m是多少？19（本小题16分）如图1所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为α，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m。导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B。金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连。不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g。现在闭合开关S，将金属棒由静止释放。⑴判断金属棒ab中电流的方向；⑵若电阻箱R2接入电路的阻值与R1相等，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q；⑶当B＝0.40T，L＝0.50m，α＝37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系如图2所示，取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80。求定值电阻R1的阻值和金属棒的质量m。座位号图2本试卷共8页9参考答案一：单选题：CABCB二：多选题：BDBDBCDABC三、简答题：本题分实验题(第10~12题)和选修题(第13~16题)两部分，每空3分,共计42分．多选题漏选的扣2分。请将解答填写在答题卡相应的位置．10.2.98cm;3.549~3.551mm。11⑴cabd；⑵AC12.⑴B；⑵E＝1.50V；r＝500Ω.13.AB14.BC15.AC16.⑴BC⑵①第2组;②根据这些数据，在右边的坐标图中作出l－T2图象；③g为9.84～9.88m/s2。(保留三位有效数字)四、计算题：17(每解3分)解：(1)U=0I=0(2)由U1U2＝n1n2得:电压表示数为U2＝n2n1U1＝4402200×220V＝44V电流表示数为I2＝U2R＝44100A＝0.44AP入＝P出＝I2U2＝0.44×44W＝19.36W18.⑴解:由于粒子沿直线运动，所以qE=B1qv2分E=U/d2分联立①②得v=U/dB12分⑵以速度v进入B2的粒子做匀速圆周运动，由RvmqvB22得2分qBvmR21112分qBvmR22222分所以qBvmmRRR21212)(2222分解得：URdBqBm2212分19.解(1)电流方向为由b到a2分(2)由能量守恒，金属棒减小的重力势能等于增加的动能和电路中产生的焦耳热mgh＝12mv2＋Q解得：Q＝mgh－12mv23分则Q1＝（2mgh－